利用物理作用分離油田采出水中呈懸浮狀態的污染物質。方法有：波紋板分離、離心法、氣浮、快速噴霧蒸發、冷凍-解凍蒸發、微濾、超濾、水力旋流、反滲透等。波紋板分離是在波紋板表面通過加強絮凝作用重力分離水中油類，其優點是去除分散油和懸浮固體，無需耗能、成本低、效率高，設備結構固定，抗沖擊性強，但是微油滴去除效果差，水力停留時間長，維護費用高，此外分離器底部產生懸浮顆粒泥漿，目前主要用于乳化液、高含油廢水排放前的油回收處理，或者采出水用于回注水時的工藝選擇。處理原水水含油脂量可能超過1000mg/L的高含油廢水。

　　離心法是通過離心分離圓筒的離心作用進行油水分離，優點是對小油滴和懸浮雜質去除效果好，水力停留時間短，產水量高，但是旋轉器能耗高，運行成本高，且預處理產生懸浮顆粒泥漿。

　　氣浮是利用通過微氣泡粘附油滴上浮到表面而去除含油的方法，優點是設備結構穩定，易操作耐用，聚結效果好，但需要大量氣體，停留時間長，撇水體積大。

　　快速噴霧蒸發是向高溫氣體中噴射高速水流，獲得濃縮處理水的方法，其處理水質好，傳質效率高，但能耗高，需要對固體進行處理，蒸發后產生廢棄污泥。冷凍-解凍蒸發是利用天然溫度將水中污染物結晶，然后解凍獲得凈化水，其優點是無能耗，天然操作，運行成本低，但換熱效率低，操作循環時間長。具體聯系污水寶或參見http://www.bnynw.com更多相關技術文檔。

　　微濾是在操作壓力下通過微濾膜去除水中微粒子，凈化水回收率高，結構緊湊，但高能耗，對低價態離子、病毒等去除效果差，且膜濾產生濃縮廢液，該工藝可用于痕量油脂、微生物、溶解性有機物、低價鹽類、酸和痕量固體顆粒的去除。

　　超濾是在操作壓力下通過超濾膜去除水中微粒子，凈化水回收率高，結構緊湊，可去除病毒、有機物等，但能耗高，膜易結垢，低分子量有機物，鹽類去除效果差，且過濾操作產生的廢液。

　　水力旋流是在密閉增壓離心設備中分離游離態油類，該設備結構緊湊，處理含微粒油滴廢水效果好，產水量大，但增壓進水能耗高，固體污染物得不到分離，維護費用高。

　　反滲透是在微壓下污水通過半透膜得到凈化水，該工藝可去除一價離子、溶解態污染物等，結構緊湊，但高壓操作，微量的油脂就能造成膜結垢，主要用于去除NaCl、其他一價鹽類或有機物。有些有機物需要預處理。能耗隨著TDS含量增大而增加，反滲透可處理礦化度超過10000mg/L的水。